Q235钢密封罐法稀土催渗氮化层的组织与耐蚀性能

摘要

针对常规气体渗氮工艺氮原子扩散速度慢的问题,采用密封罐法,以尿素为渗氮剂、稀土做催渗剂,对Q235钢进行570℃×4 h渗氮实验。利用金相显微镜、X射线衍射仪和电化学工作站,研究分别加入1、3和5 mL稀土时,渗氮层的组织和耐蚀性能。结果表明:稀土催渗能增加渗氮层中白亮层厚度,并明显改善氮化层的耐蚀性能。但稀土加入较多达5 mL时,组织开始疏松,加3 mL稀土时白亮层组织致密,耐蚀性能较佳。Q235钢渗氮层主要由ε-Fe3N相和γ'-Fe4N相组成,与常规氮化相比,加稀土催渗后,氮化层中ε相数量增加。密封罐法可以实现Q235钢的快速渗氮,在尿素渗剂中加入稀土后能明显增加渗氮层厚度,并改善耐蚀性能。